III тип :
1)
а)
— эллиптич. цилиндр
б)
— мнимый эллиптический цилиндр![]()
в)
— вырожденный цилиндр ●
2)
a)
- гиперболич. цилиндр
б)
- пара пересек-ся плоскостей
IV тип :
— параболический цилиндр![]()
V тип :
Билет 12
Система Линейных Алгебраических Уравнений
ax + ax + ... +ax = b совместна, если ∃ решение
...
ax + ax + ... +ax = b совместно определенна, если ∃ ! решение
Ax = b ; Ax=0 - однородная система (∃ нетривиальное решение)
Утв. Однородная система имеет нетривиальное решение ⇔ rg (A)< n
Т. Кронеккера-Капелли : система совместна ⇔ rg[A|b] = rg A
Док-во:
⇒ СЛАУ совместна ⇒ ∃ с1, с2, ...сn : ai1+...aincn ⇒ rg[A|b] = rg A
⇐ Пусть rg[A|b] = rg A = r ⇒∃ r базис столбцов в А, он является базисом и для [A|b] следовательно b - линейная комбинация.
Ax = b ; A∈Rnxn ; |A|≠0 ⇒СЛАУ совместна и ∃ единственное решение.
Билет 13
Линейный оператор в конечном пространстве, его матрица.
Опр. Пусть даны 2 линейных проcтранства V и W над общим полем P.
Отображение A:V→W называется линейным отображением, если
1) A(x + y) = A(x) + A(y)
2) A(αx) = αA(x)
∀ x, y ∈ V, ∀ a∈P
α(V, W) - множество всех линейных операторов действующих из V в W.
Теорема: e1, e2,... en - базис в V ; g1, g2,... gn - ∀ вектора в W ⇒ ∃ A∈α(V, W): ∀ i=1..n Aei = gi
Доказательство
∃ : ∀ x =
; A: x→
⇒Ax = ![]()
! : Пусть ∃ B∈α(V, W) : Bei = gi ⇒ Bx = B(
) =
=
= Ax
Определение:
Ae1 = a11f1 + a21f2 +... am1fm
...... ⇔ Aij =
i=1..n
Aen = a1n f1 + a2n f +... amnf
матрицы линейного оператора А в базисе векторов e и f
a11 a12 ...a1n
a21 a22 ...a2n
A = ......
am1 am2 ...amn
Определение :
A∈α(V, W) образом im A = { y∈W| ∃x∈V: Ax= y}
ядром ker A = {x∈V| Ax = 0}
Определение:
Нормой ЛО єАє = ![]()
14. Ортогональные преобразования евклидова пространства. Ортогональные матрицы и их свойства.
Опр. E - евклидово пространство, если
;
Опр. Линейный оператор
- ортогональный, если ![]()
Теорема
- ортогональный
.
Доказательство:
.
фиксируем
.
.
Опр. Матрица
- ортогональная, если
.
Утв.
о/н базис в
- ортогональный
ортогональна его матрица в
:
(собственные значения по мод. = 1)
Доказательство:
![]()
и
- два ортогональных преобразования.

;
;
- собственная матрица - поворот на ![]()
- несобственная матрица - поворот на
и отражение.
:
![]()

оператора в вещественном пространстве
одномерное либо 2-х мерное инвариантное подпространство
![]()
![]()
действие ортогонального оператора в ортонормированном базисе - последовательные повороты и отражения.
15. Характеристический многочлен линейного оператора. Собственные числа и собственные векторы.
- л. о.
Опр.
- собственное значение
, если
- собственный вектор ![]()
Опр.
- характеристический многочлен оператора ![]()
уравнение
- характеристическое уравнение оператора ![]()
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 |


